زیست‌شناسی (۲)

حواس؛ بینایی، بویایی، چشایی، شنوایی

درک محرک های محیطی مثل صدای معلم، بوی گل، رنگ برگ درخت، یا مزه شکر به وسیله حواس امکان پذیر می شود. حواس برای بقای انسان ضروری اند، و ما را قادر می کنند تا به وجود محرک ها پی ببریم و با تنظیم مداوم شرایط بدن در پاسخ به تغییرات محیطی ، نظم و هماهنگی بدن حفظ شود.

بخش حس دستگاه عصبی محیطی اطلاعاتی درباره محرک ها جمع آوری می کند. این اطلاعات به مغز فرستاده می شود. مغز این اطلاعات را پردازش می کند و اگر لازم باشد، پاسخ حرکتی مناسب را ایجاد می کند.

اندام های حس

سلول های تمایز یافته ای که گیرنده های حس نام دارند، اثر محرک را دریافت می کنند. اگر محرک به اندازه کافی قوی باشد، فعالیت الکتریکی گیرنده را تفییر می دهد و در این حالت پیام عصبی ایجاد می شود. دستگاه عصبی مرکزی می تواند این پیام ها را تفسیر کند. اگر چه گیرنده های حس در سراسر بدن یافت می شوند، اما بیشتر آنها در اندام های حس، یعنی پوست،چشم،گوش،بینی و زبان متمرکز شده اند. در جدول زیر انواع گیرنده های حس را مشاهده می کنید.

جدول: انواع گیرنده های حس در انسان

نوع گیرنده محرک مثالی از محل گیرنده
گیرنده دما تغییر دمای محیط پوست
گیرنده درد آسیب به بافت ها بیشتر بافت ها و اندام ها
گیرنده مکانیکی حرکت،فشار،کشش و ارتعاش پوست و گوش
گیرنده نور نور چشم
گیرنده شیمیایی مواد شیمیایی زبان و بینی

در ادامه با ساختار اندام های حس و نحوه عمل گیرنده های آنها آشنا می شویم.

پوست

پوست ما ، دارای گیرنده های درد، دما( سرما یا گرما) و گیرنده های مکانیکی ( حساس به لمس و فشار ) است. هر یک از این گیرنده ها ، دندریت هایی از یک یا چند نورون هستند که اثر محرک را به پیام عصبی تبدیل می کند. همانطور که در شکل ۱-۳ می بینید، اغلب دندریت های این گیرنده ها را پوششی از بافت پیوندی احاطه کرده است.

اگر محرک های مختلف آن چنان شدید باشند که احتمال آسیب به بافت ها را ایجاد کنند، مثل گرما یا سرمای شدید، گیرنده های درد را نیز تحریک می کنند.

درد، احساس بسیار مهمی است، زیرا ما را از خطر، جراحت یابیماری آگاه می کند. بسیاری از پاسخ های محافظت کننده از بدن مثل انعکاس ها، پس از تحریک گیرنده های درد شروع به کار می کنند.

گیرنده های دما در پوست، سرما یا گرما را تشخیص می دهند. در درون بدن نیز، گیرنده های دما وجود دارند که به دمای خون حساس اند. هیپوتالاموس مغز، مرکز اصلی تنظیم دمای بدن است.

گیرنده های مکانیکی در مقابل محرک هایی چون لمس، فشار و کشش واکنش نشان می دهند. در دیواره برخی از رگ های خونی، گیرنده هایی مکانیکی وجود دارند که به فشار خون حساس اند. در ماهیچه های اسکلتی نیز، گیرنده های مکانیکی حساس به تغییرات طول ماهیچه قرار دارند که گیرنده های کششی نامیده می شوند و وضعیت قسمت های مختلف بدن را به دستگاه عصبی مرکزی اطلاع می دهند.

فعالیت: تعیین حساسیت پوست

مواد لازم : مقوای محکم ، سنجاق ته گرد، خط کش

روش کار:

۱- از مقوای محکم، چهار نوار به ابعاد ۱  × ۳ تهیه کنید.

۲- در هر نوار دو سنجاق ته گرد فرو ببرید، به طوری که فاصله دو سنجاق در نوارها به ترتیب ۲ ، ۴ ، ۸ و ۱۲ میلی متر باشد( طبق شکل زیر) هنگام کار با سنجاق احتیاط های لازم را به کار ببندید. چشم های یکی از هم کلاسی ها را ببندید و به طور تصادفی نوک یک سنجاق و یا نوک دو سنجاق هر نوار را به پشت دست او تماس دهید و هر بار سوال کنید، تماس چند نقطه را حس می کند( دو نقطه یا یک نقطه)؟ این آزمایش را روی نوک انگشتان، روی بازو، پشت گردن و کف دست با هر چهار نوار مقوایی تکرار کنید و نتایج به دست آمده را در جدولی خلاصه کنید و به پرسش های زیر پاسخ دهید.

۱- بین نقاط مورد آزمایش پوست کدام قسمت در مقابل تماس حساسیت بیشتری دارد؟

۲- آیا می توانید دلیل این حساسیت بیشتر را توضیح دهید.

چشم

بینایی انسان در مقایسه با سایر حواس بسیار کارآمد است. ما به کمک چشم هایمان می توانیم رنگ ها را ببینیم، فاصله ها را تشخیص دهیم و جزئیات اشیا و حرکات ظریف را تمیز دهیم.

کره چشم سه لایه دارد که از خارج به داخل به ترتیب عبارتند از : صُلبیه ، مَشیمیه و شبکیه .

صُلبیه : لایه ای محکم و سفید رنگ از بافت پیوندی است که کره چشم را می پوشاند .این پوشش در جلو چشم شفاف است و قرنیه نام دارد. دومین لایه که نازک و رنگدانه دار است ، مشیمیه نام دارد. مشیمیه در جلو چشم بخش رنگین آن یعنی عِنبیه را به وجود می آورد. ماهیچه های موجود در عنبیه باعث تنگ و گشاد شدن سوراخ مردمک که در وسط عنبیه قرار داد ، می شود. این عمل در اثر تحریک اعصاب پاراسمپاتیک و سمپاتیک انجام می شود.

بیشتر بدانید

ابن هیثم که اروپاییان او را الحازن(Alhazan) می نامند، دانشمند مسلمان قرن چهارم هجری است. او در کتاب خود(( المناظر)) برای اولین بار بخش های چشم را با نام های طلبیه، زجاجیه و … نام گذاری کرد. او همچنین چگونگی دیدن اشیا را توضیح داد. تا قبل از آن بر طبق نظر اقلیدس تصور می کردند که نور از چشم بیننده به اشیا می تابد و باعث دیدن آنها می شود. ولی او با دلایل علمی و تجربی برای نخستین بار ثابت کرد که نور پس از تابیدن بر اجسام و بازتاب از آنها وارد عدسی چشم می شود و عدسی، تصویر اشیا را روی پرده شبکیه می اندازد. ابن هیثم دریافت که پرده شبکیه از راه عصب بینایی با مغز ارتباط دارد. بعدها ابن سینا، ابوریحان بیرونی و دیگران نظر او را پذیرفتند. ترجمه کتاب او تا اواخر قرن هفتم هجری قمری، یکی از کتاب های درسی دانشگاه های اروپا بود.

نور با گذشتن از قرنیه به علت انحنای آن هم گرایی پیدا می کند، از سوراخ مردمک عبور و به عدسی برخورد می کند. عدسی ، نور را روی شبکیه متمرکز می کند. شبکیه داخلی ترین لایه چشم و بسیار نازک و شامل گیرنده های نوری و نورون هاست. گیرنده های نوری شبکیه بر دو نوع اند: سلول های مخروطی و سلول های استوانه ای که انرژی نورانی را به پیام های عصبی تبدیل می کنند. مغز می تواند این پیام ها را تفسیر کند. سلول های استوانه ای درنور ضعیف و سلول های مخروطی در نور قوی بیشتر تحریک می شوند. سلول های مخروطی به ما توانایی دیدن رنگ و جزئیات ظریف اشیا را نیز می دهند و در نتیجه تحریک آنها، تصاویر دقیقی تولید می شود. پیام عصبی که در سلول های گیرنده نوری ایجاد می شود به وسیله عصب بینایی به مغز فرستاده می شود.جایی را که عصب بینایی از شبکیه خارج می شود نقطه کور گویند. بخش دیگری از شبکیه که لکه زرد نام دارد در امتداد محور نوری کره چشم قرار دارد و در دقت و تیزبینی چشم اهمیت دارد. فضای پشت عدسی چشم را ماده ژله ای و شفافی پر کرده است که زجاجیه نام دارد و باعث حفظ شکل کروی چشم می شود . فضای جلوی عدسی چشم نیز با مایع شفافی به نام زلالیه پر شده است که از مویرگها ترشح می شود و مواد غذایی و اکسیژن را برای عدسی و قرنیه فراهم می کند و مواد دفعی آنها را نیز جمع آوری می کند تا از طریق خون دفع شوند.

تطابق : عدسی چشم به وسیله رشته هایی به ماهیچه مژکی ، متصل شده است. هنگام دیدن اشیای نزدیک ، با انقباض ماهیچه های مژکی، عدسی کروی تر و قطورتر می شود وقتی به اشیای دور نگاه می کنیم با استراحت این ماهیچه ها قطر عدسی کم می شود و به این ترتیب تصویر در هر حالت روی شبکیه تشکیل می شود. به مجموعه این اعمال که سبب تشکیل تصویر روی شبکیه می شوند، تطابق می گویند.

 چگونه می توان به وجود نقطه کور پی برد؟

نقطه کور، جایی است که عصب بینایی از درون شبکیه در پشت چشم خارج می شود. در این قسمت هیچ گیرنده نوری وجود ندارد. به روش زیر می توانید وجود نقطه کور چشم خود را امتحان کنید.

۱- کتاب را در یک دست خود بگیرید و آن را مقابل صورت خود بیاورید، طوری که دست شما به حالت مستقیم و افقی قرار گرفته باشد. چشم چپ خود را ببندید و با چشم راست به علامت ضربدر خیره شوید.

۲- کتاب را به آرامی جلو بیاورید و همچنان به علامت ضربدر نگاه کنید تا شکل دایره ناپدید شود. پس از انجام این فعالیت به سوالات زیر پاسخ دهید:

الف) چه ارتباطی بین ساختار شبکیه و محو شدن علامت دایره روی مقوا وجود دارد؟

ب) چرا نمی توانید تصاویری را که روی نقطه کور شما افتاده اند ببینید؟

فعالیت تشریح چشم

مواد و وسایل لازم : چشم گاو ، وسایل تشریح، فرمالین ۵ تا ۱۰ درصد، دستکش

چشم را به مدت ۴۸ تا ۷۲ ساعت در فرمالین بگذارید و قبل از تشریح، آن را چند ساعت در آب قرار دهید.

۱- بررسی مشخصات ظاهری چشم : برای تشخیص بالا و پایین چشم، فاصله عصب بینایی تا قرنیه را در نظر بگیرید. سطحی که در آن فاصله عصب تا روی قرنیه بیشتر است بالای چشم و سطح دیگر پایین آن است.

برای تشخیص چپ یا راست بودن چشم، چشم را طوری در دست بگیرید که سطح بالایی آن رو به بالا باشد. در این حالت قرنیه شکل تخم مرغی دارد. به طوری که بخش پهن تر آن همیشه به سمت بینی و بخش باریک تر آن به سمت گوش قرار دارد(شکل ۱) . همچنین عصب بینایی پس از خروج از چشم به سمت مخالف خود خم می شود و در نتیجه کیاسمای بینایی تشکیل می شود.

اکنون بافت های چربی بین عضلات و کره چشم را جدا و انواع عضلات ان را مشاهده کنید. برای مشاهده دقیق ماهیچه ها می توانید از مولاژ چشم نیز استفاده کنید.

۲- تشریح : پس از مشاهده ماهیچه های چشم و عصب بینایی، ماهیچه ها را با قیچی ببرید .چشم را روی تشتک تشریح قرار دهید. با اسکالپل تیز یا تیغ ، صلیبه را در فاصله یک سانتی متری از قرنیه سوراخ کنید و با قیچی دور تا دور قرنیه را در این فاصله برش دهید. دقت کنید قیچی را خیلی درون کره چشم نبرید تا زجاجیه آسیب نبیند(شکل ۲).

پس از برش می توانید لایه های مختلف تشکیل دهنده چشم، نقطه کور و موقعیت لکه زرد را تشخیص دهید(شکل ۳).

به طرز قرار گرفتن عدسی، محدب الطرفین بودن و تفاوت دو سطح آن توجه کنید . در کنار عدسی، اجسام مژگانی، شامل عضلات و تارهای آویزی دیده می شوند که عدسی را احاطه کرده اند(شکل ۴).

عدسی را به آرامی بردارید و مایع زلالیه را مشاهده کنید. مایع زلالیه در این حالت کاملا شفاف نیست زیرا مقداری از دانه های سیاه ملانین جدا شده از بخش های دیگر در آن رها شده اند.

اجسام مژگانی به صورت یک دایره مخطط در اطراف محل استقرار عدسی قرار دارند . در داخل این دایره عنبیه قرار دارد که نازک تر و شامل ماهیچه های صاف حلقوی( تنگ کننده مردمک) و شعاعی( گشاد کننده مردمک) است . سوراخ وسط عنبیه، مردمک است. اجسام مژگانی و عنبیه با هم به لایه های چشم در جلو متصل اند و به شکل یک حلقه به آسانی جدا می شوند. پس از آن قرنیه در جلو به صورت شفاف و برآمده دیده می شود(شکل ۴).

۳- پس از انجام تشریح به سوالات زیر پاسخ دهید:

الف) مشخصات هر یک از پرده های چشم را بیان کنید.

ب) زجاجیه و زلالیه را با یکدیگر مقایسه کنید.

۴- از فعالیت خود گزارش تهیه کنید و به معلمتان ارائه دهید.

بیماری چشم : با افزایش سن، ممکن است عدسی چشم سفت و انعطاف آن کمتر شود و قدرت تطابق آن کاهش یابد. این بیماری پیرچشمی نام دارد و با عینک های مخصوص درمان می شود. همچنین ممکن است با افزایش سن، عدسی کدر شود و به تدریج بینایی کاهش یابد. این بیماری آب مروارید نام دارد. عدسی کدر شده را با جراحی خارج می کنند و به جای آن یک عدسی مصنوعی قرار می دهند، یا به کمک عینک ، قدرت بینایی بیمار را تا حدود زیادی به حالت اولیه باز می گردانند. قطر کره چشم یکی از عواملی است که تعیین می کند که شعاع های نور در کجا یکدیگر را قطع کنند و تصویر اجسام را بوجود آورند. اگر کره چشم بیش از اندازه بزرگ باشد، تصویر اشیای دور، در جلو شبکیه تشکیل میشود. در این حالت فرد نمی تواند اشیای دور را واضح ببیند و به نزدیکی بینی مبتلاست. به شکل ۵-۳ نگاه کنید و بگویید چشم نزدیک بین به وسیله چه نوع عدسی ای اصلاح می شود. در حالتی که کره چشم بیش از حد کوچک باشد، تصویر اشیای نزدیک در پشت شبکیه تشکیل می شود و فرد به دوربینی مبتلاست. با توجه به شکل ۵-۳ بگویید این بیماری به وسیله چه نوع عدسی ای اصلاح می شود؟

دوربینی و نزدیک بینی ممکن است به علت اختلال در کار عدسی نیز ایجاد شوند.

اگر سطح عدسی و یا قرنیه کاملا کروی و صاف نباشد، پرتوهای نور به طور نامنظم به همدیگر می رسند، روی یک نقطه شبکیه متمرکز نمی شوند و تصویر واضحی را به وجود نمی آورند. در این حالت می گوییم فرد به آستیگماتیسم مبتلاست و باید از عینکی استفاده کند که عدسی آن , عدم یکنواخت انحنای قرنیه یا عدسی چشم را جبران کند.

شکل ۵-۳- عیوب انکساری چشم و راه های اصلاح آنها الف) نزدیک بینی ب) دوربینی

بیشتر بدانید

زیستن در تاریکی

چشمام خود را ببندید و یک دقیقه آنها را بسته نگه دارید. در این حالت یکی از مهم ترین حواس شما از کار باز می ایستد، حسی که دانایی و توانایی ما بسیار به آن وابسته است. در لحظاتی که چشمان خود را بسته نگه داشته اید ، سعی کنید دنیای افراد نابینا را به تصویر آورید.

نابینایان، از این حس محروم اند، اما بسیاری از آنان کارهای خود را به خوبی انجام می دهند. یکی از دلایل این امر آن است که آنان از حواس شنوایی و لامه خود بهتر استفاده می کنند. این دو حس به ویژه در افراد نابینا بیش از افراد بینا تقویت می شوند.

در حالی که چشمان خود را بسته نگه داشته اید، سعی کنید چیزی را لمس کنید و با لمس کردن به ویژگی های آن پی ببرید. لامسه به ویژه به وسیله نوک انگشتان در افراد نابینا بسیار حساس است. آنان با همین توانایی می توانند حروف بریل را بخوانند. حروف بریل نوعی الفبای برجسته است که در آن هرحرف از شش نقطه تشکیل شده است.

گوش

در گوش های شما امواج صوتی به پیام عصبی تبدیل و به مغز ارسال می شوند. علاوه بر آن بخش هایی از گوش در حفظ تعادل نقش دارند.شکل ۶-۳ ساختار گوش انسان را نشان می دهد

شکل ۶-۳- ساختار گوش انسان

چنان که در شکل مشخص است، گوش از سه بخش بیرونی،میانی و درونی تشکیل شده است.گوش بیرونی شامل لاله گوش و مجرای گوش است که کار جمع آوری صداها و انتقال آن ها را به گوش میانی انجام می دهند.درون مجرای گوش موهای ظریفی وجود دارد که هوا را تصفیه می کنند .همچنین غده های عرق تغییر شکل یافته درون مجرا،ماده موم مانندی ترشح می کنند که از ورود مواد خارجی به گوش جلوگیری می کند. بخش انتهایی مجرا و نیز گوش میانی و درونی توسط استخوان گیجگاه محافظت می شوند.

شیپور استاش هو را بین گوش میانی و حلق انتقال می دهد تا فشار آن در دو طرف پرده صماخ یکسان و پرده صماخ به درستی مرتعش شود(شکل ۶-۳). امواج صوتی به پرده صماخ که در انتها ی مجرای گوش قرار دارد، برخورد می کنند و آن را به ارتعاش در می آورند. در پشت پرده صماخ، سه استخوان کوچک گوش میانی به نام های چکشی،سندانی و رکابی قرار دارند که ارتعاشات را به مایعی که محفظه داخل گوش درونی را پر کرده است، منتقل می کنند. بخشی از محفظه گوش درونی حلزون گوش نام دارد، زیرا مثل صدف حلزون پیچ خورده است و در آن نوعی گیرنده مکانیکی به نام سلول های مژکدار قرار دارند. ارتعاش مایع در نهایت باعث تحریک سلول های مژکدار می شود. این تحریک به صورت پیام عصبی از طریق عصب شنوایی به مغز می رود.

حفظ تعادل: گوش علاوه بر شنیدن به حفظ تعادل بدن نیز کمک می کند. یک بار دیگر به شکل ۶-۳ نگاه کنید. در بخش دیگر گوش درونی، سه مجرای نیم دایره ای وجود دارند که بر یکدیگر عمودند و درون آنها پر از مایع است. در این مجراها سلول های مژکداری وجود دارد که در اثر تغییر موقعیت سر تحریک می شوند. وقتی که شخص جا به حا می شود، مایع درون این مجراهای نیم دایره به حرکت در می آید و در پی آن مژک های سلول های مژکدار خم می شوند و به دنبال آن پیام عصبی تولید و به مغز ارسال می شود . به این ترتیب مغز می تواند جهت و موقعیت سر را تعیین کند. چون گوش اندام حس شنوایی و نیز تعادلی است، بنابراین عصبی که از گوش به مغز می رود، از دو جزء تشکیل شده است: بخش شنوایی و بخش تعادلی.

بیشتر بدانید

بالا یا پایین

در فضا به سبب حذف اثر گرانش بر بدن، بالا و پایینی که در زمین می شناسیم وجود ندارد. نیروی گرانش زمین بر درک ما از موقعیت قرارگیری بدن موثر است. اثر نیروی گرانش همراه با اطلاعاتی که مغز از اندام هایی مانند چشم، و پوست دریافت می کند، بر شناخت ما از جهت و موقعیت تاثیر دارد. بنابراین نبودن گرانش در فضا، فضانوردان را تا مدتی با مشکل درک موقعیت بدن و اندام ها مواجه می کند.

زبان

روی زبان و بخش های دیگر دهان جوانه های چشایی وجود دارند. هر جوانه چشایی چندین سلول گیرنده چشایی دارد.

سلول های گیرنده چشایی، گیرنده های شیمیایی اند و چهار مزه اصلی یعنی شیرینی، ترشی ، تلخی و شوری را تشخیص می دهند. نوک زبان به مزه شیرین، کناره های آن به شوری و ترشی و عقب آن نسبت به تلخی ، بیشترین حساسیت را نشان می دهند. با حل شدن مولکول های غذا در بزاق، این مولکول ها به پروتئین های غشای سلول های گیرنده متصل می شوند ، در نتیجه در این سلول ها ، پیام عصبی تولید و به مغز فرستاده می شود.

فعالیت تعیین مناطق چشایی زبان

مواد لازم: میله شیشه ای، سرکه ( یا اسید استیک یک درصد) نمک ، شکر، آسپرین، بِشر کوچک( چهار عدد) کاغذ و خودکار.

روش کار: ابتدا محلول ترش مزه را با استفاده از یک قسمت سرکه و دو قسمت آب یا محلول یک درصد اسید استیک تهیه کنید. چشم دوستتان را ببندید و با آغشته کردن نوک یک میله شیشه ای استریل، محلول را روی مناطق مختلف زبان( نوک ، کناره ها، مرکز و عقب) دوستتان بچکانید. در این حالت دوستتان با حرکت سر، احساس مزه یا عدم آن را اعلام می کند. برای تعیین مناطقی که نسبت به مزه شوری حساس اند از محلول ده درصد نمک طعام استفاده کنید. با حل کردن آسپرین در آب، مزه تلخ درست کنید و محلول پنج درصد شکر را به عنوان مزه شیرین به کار برید. پس از هر آزمایش میله شیشه ای را بشویید و دوباره از آن استفاده کنید.آیا مناطق احساس مزه ها، همان هایی هستند که در شکل کتاب دیده اید؟

۲- چرا پس از هر آزمایش، باید میله شیشه ای را بشوییم.

بینی

گیره های شیمیایی که بوها را تشخیص می دهند، گیرنده های بویایی نام دارند و در سقف حفره بینی قرار دارند. ترکیبات شیمیایی موجود در هوا ، گیرنده های بویایی را تحریک می کنند. این سلول ها پس از تحریک شدن پیام عصبی را تولید و به مغز ارسال می کنند. حس بویایی بر درک مزه غذا تاثیر دارد. مثلا وقتی به سختی سرما خورده ایم و دچار گرفتگی بینی شده ایم ، به نظر می آید که اغلب بی مزه اند.

پردازش اطلاعات حسی

مراکز پردازش اطلاعاتی که از اندام های حس می آیند، در مناطق خاصی از مخ قرار گرفته اند. شیارهای عمیق هر یک از نیمکره های مخ را به چهار ناحیه یا لوب تقسیم کرده است: لوب پس سری، لوب آهیانه، لوب گیجگاهی و لوب پیشانی.

پردازش اطلاعات بینایی در لوب پس سری انجام می شود که در عقب جمجمه قرار دارد و پردازش اطلاعات شنوایی در لوب گیجگاهی انجام می شود.

فعالیت

۱- در مورد نحوه عمل داروهای بیهوشی متداول تحقیق و در مورد یکی از این داروها گزارشی تهیه کنید که شامل اثر دارو بر مغز، تاثیر وزن بدن بر مقدار مصرف آن و اثر گذشت زمان بر عمل دارو، باشد. این گزارش را به کلاس ارائه دهید.

۲- اپتومتریست ها (بینایی سنج ها) متخصصینی هستند که در تشخیص عینک یا لنز مناسب برای افراد که مشکل بینایی دارند، فعالیت می کنند. در مورد این شغل محدوده عمل آن و میزان تحصیلات لازم برای این شغل ، گزارشی تهیه کنید و به کلاس ارائه دهید.

گیرنده های حسی جانوران

گیرنده های حسی در آمدی فقط قادر به دریافت بخش کوچکی از اطلاعات موجود در محیط هستند. اما در دنیای زنده گیرنده های حسی دیگری نیز وجود دارند که جاندار را به درک اطلاعات بیشتری از محیط زیست خود، قادر می سازند.

در این بخش به ارائه نمونه هایى از گیرنده هاى حسى در جانوران مختلف مى پردازیم:

احتمالاً همه جانوران گیرنده درد دارند، اما چگونگى عمل آنها هنوز مشخص نىست. موهاى سبیل گربه و خرس، در قاعده خود، داراى گیرنده هاى لمس هستند که بسیار حساس اند و به این جانوران امکان مى دهد که در تاریکى نیز اشیاى نزدیک را تشخىص دهند.

یکى از سازگارى هایى که در ماهیان پدید آمده است، خط جانبى است که در دو سوى بدن ماهى امتداد یافته است. این ساختار حاوى گیرنده هاىى مکانیکى است که نسبت به ارتعاش هاى امواج آب حساس اند. جانور به کمک خط جانبى، قادر است از حرکت ماهى هاى دیگر )صیاد یا صید(در پیرامون خود آگاه شود.

خط جانبى درواقع کانالى است که در زیر پوست ماهى قرار دارد. این کانال به وسیله سوراخ هاى متعددى که در سطح بدن ماهى وجود دارد، با محیط بیرون ارتباط پىدا مى کند. درون کانال سلول هاى مژه دارى وجود دارند که مژه هاى آنها با ماده اى ژلاتینى در تماس هستند. جریان آب در خط جانبى سبب حرکت ماده ژلاتینى مى شود و سلول هاى مژه دار را تحریک مى کند. درنتیجه وجود هر نوع جسم متحرک در اطراف ماهى، امواج حاصل از حرکت آن توسط خط جانبى تشخیص داده مى شود و جانور به وجود آن پى مى برد. علاوه بر تشخیص اجسام متحرک، خط جانبى قادر به تشخیص اجسام ساکن نیز هست. این تشخیص بر مبناى بازتاب حاصل از برخورد لرزش ها به جسم ساکن صورت مى گیرد.

یکى از حساس ترین انواع گیرنده هاى شیمیایى، روى شاخکِ جنس نِر نوعى پروانه ابریشم قرار دارد. شاخک این جانور را هزاران جسم مو مانند ظریف مى پوشاند. اغلب این اجسام داراى گیرنده هاى شیمیاىى قوى هستند و به بوى بدن جانور ماده حساس اند. وقتى تعداد کمى از این اجسام مو مانند ظریف با مولکول هاى بوى بدن جاندار ماده برخورد مى کنند، تحریک مى شوند و حضور جانور ماده را تشخیص مى دهند.

ساده ترین چشم در جانوران در پلاناریا وجود دارد و چشم جامى شکل نامیده مى شود. چشم جامى شکل از گروهى سلول تیره رنگ تشکیل شده است که بخش هایى از سلول هاى گیرنده نور را مى پوشانند.

سلول هاى گیرنده نور، مولکول هایى به نام رنگیزه بینایى دارند که نور را جذب و به پیام عصبى تبدیل مى کنند و به مغز جانور مى فرستند. براساس موقعیت جانور و این که کدام قسمت سلول هاى گیرنده، نور دریافت کنند، اىن سلول ها شدت نور و جهت آن را تعیین مى کنند و به این وسیله مغز مى تواند دستور فرار از نور و پیدا کردن جا یى براى پنهان شدن را صادر کند.

خرچنگ ها و حشرات، چشم مرکب دارند. چشم مرکب از تعداد زیادى واحد مستقل بینایى تشکیل شده که هرکدام یک قرنیه و یک عدسى دارد و نور را روى تعدادى سلول گیرنده متمرکز مى کند هریک از این واحدها نور را از بخش کوچکى از میدان بینایى دریافت مى کنند و درنتیجه تصویرى که ایجاد مى شود موزاییکى از بخش هاى مختلف است. جانور به وسیله اىن نوع چشم، قادر است جزئى ترین حرکات را در محیط تشخیص دهد و وجود شکارچى را به موقع احساس کند.

تشخیص تابش هاى فرابنفش و فروسرخوقتى از نور مرئى سخن مى گوییم، درواقع منظورمان نورى است که براى «ما » مرئى است. نور مرئى بخش بسیار کوچکى از طیف تابش هاى الکترومغناطیسى است که محدوده بین طول موج هاى بنفش و قرمز را شامل مى شود. امواجى با طول موج هاى کوتاه تر یا بلندتر از این دو، براى ما قابل رؤیت نیستند، حال آنکه براى بعضى از جانداران، قابل درک اند. مثلاً ما نمى توانیم پرتوهاى فرابنفش را ببینیم، اما بسیارى از حشرات مى توانند این پرتوها را ببىنند.

این توانایى، در گرده افشانى توسط حشرات نقش مهمى ایفا مى کند. بعضى از گل ها، الگوهایى دارند که براى ما قابل رؤیت نیستند؛ اما اگر با یک فیلم حساس به پرتوهاى فرابنفش از آن عکس بگیریم، آن الگوها را در عکس خواهیم دید. این الگوها، حاوى اطلاعاتى براى حشرات گرده افشان هستند که ما قادر به درک آنها نیستیم.

در آن سوى طیف مرئى، پرتوهاى فروسرخ قرار دارند که ما آنها را به صورت گرما حس مى کنیم؛ اما بعضى دیگر از جانداران، اطلاعات بىشترى از تابش هاى فروسرخ درک مى کنند؛ به خصوص هنگام شکار، که به کمک پرتوهاى فروسرخ تابش شده از طعمه، موقعیت آن را تشخیص مى دهند. مثلاً بعضى از مارها، مثل مار زنگى، در جلوى سر خود دو سوراخ دارند که دارای گیرنده های فروسرخ اند و به کمک آنها امواج فروسرخ را حس مى کنند و براساس اطلاعاتى که از این تابش ها دریافت مى کنند، موقعیت شکار را تشخیص مى دهند؛ به همین سبب این مارها در تاریکى مطلق مى توانند با نهایت دقت، طعمه را شکار کنند.

پژواک سازىتعدادى از گونه ها با انتشار امواج صوتى در محیط و تجزیه و تحلیل پژواک حاصل از آن، تصویرى از محیط را ایجاد مى کنند. خفاش ها، دلفین ها و به مقدار کمترى وال ها، پژواک سازى مى کنند. بعضى از گونه هاى خفاش ها امواجى تولید مى کنند که از محدوده شنوایى ما خارج است. این امواج صوتى در مقایسه با پژواک حاصل از آن، صدایى بسیار بلند است. خفاش ها براى آنکه کر نشوند، در گوش میانى خود ماهیچه هایى دارند که با انقباض آنها حساسیت گوش را نسبت به شنیدن اصوات بلندى که تولید مى کنند، کاهش مى دهند. خفاش ها براى شنیدن پژواک ها، این ماهیچه ها را به سرعت به حال استراحت درمى آورند.

خفاش ها در «درک » محیط پیرامون خود به کمک پژواک سازى توانایى بسیار زیادى دارند، به طورى که در اتاقى کاملاً تاریک که در سراسر آن تارهاى سیمى کشیده شده است مى توانند به دقت، حشراتى را که درحال پروازند، شکار کنند و از لابه لاى سیم ها بگذرند.

تشخیص میدان هاى الکتریکىدر خط جانبى ماهى ها، گیرنده هایى مکانیکى وجود دارد که جهت حرکت آب را تشخیص مى دهند. بعضى ماهى ها مثل گربه ماهى در خط جانبى خود گیرنده هاى الکتریکى نیز دارند. این گیرنده ها، ماهى را قادر مى سازند تا میدان هاى الکتریکى ضعیفى را که توسط طعمه تولید مى شود، تشخیص دهد. استفاده از گیرنده هاى الکتریکى در ماهیانى مانند مارماهى ها پیچیده تر است. این ماهى ها در دم خود اندامى دارند که به طور پیوسته، تکانه هاى الکتریکى تولید مى کنند و به این وسیله میدان الکتریکى ضعیفى را در اطراف ماهى برقرار مى کند (شکل ۱۸-۳). هر شیئى که در اطراف ماهى قرار داشته باشد، مثل سنگ، گیاه یا ماهى دیگر، سبب  آشفتگى هاى متفاوت در خطوط میدان الکتریکى مى شود و درنتیجه گیرنده هاى الکتریکى موجود در خط جانبى را تحر ک مى کند.

بیشتر بدانید

چرا خفاش ها با شنیدن صداهاى بلند کر نمى شوند؟

امواج فراصوتى که خفاش ها براى پژواک سازى به کار مى برند، شدت بالایى دارند پیش از آنکه ماهىچه هاى حنجره خفاش براى تولىد اىن صداها منقبض شوند، ماهىچه هاى مخصوص در گوش میانى منقبض مى شوند و استخوان هاى کوچک گوش میانى را از هم جدا مى کنند به این ترتیب خفاش براى لحظه اى دچار کرى موقت مى شود پس از ایجاد صوت این ماهیچه ها استراحت مى کنند و شنوایى خفاش دوباره برقرار مى شود تا پژواک حاصل از اشیاى پىرامون را بشنود.

امتیاز کاربران

امتیاز کاربران: اولین نفری باشید که امتیاز می دهد!
مشاهده بیشتر
آزمون آنلان زیست

داریوش طاهری

✍ اولین نیستیم ولی امید است بهترین باشیم

نوشته های مشابه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

دکمه بازگشت به بالا